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西門子編程電纜

西門子編程電纜

6GK1571-0BA00-0AA0PC 適配器 USB A2 USB 適配器 (USB V2.0)用于連接 PG/PC 或筆記本年腦連接 SIMATIC S7，通過 PROFIBUS 或 MPI 包含 5m USB 電纜， 可使用 0.3m MPI 電纜 操作系統(tǒng) Windows XP/Vista/ Windows 7 32/64 位 和更高的

對(duì)生產(chǎn)設(shè)備的遠(yuǎn)程診斷和遠(yuǎn)程維護(hù)已經(jīng)成為當(dāng)前自動(dòng)化技術(shù)中一部分。尤其對(duì)于那些錯(cuò)誤容易診斷且容易排除的情況，派一個(gè)服務(wù)工程師到現(xiàn)場(chǎng)解決，既增加工程師的工作負(fù)荷。又花費(fèi)時(shí)間，而且相應(yīng)的費(fèi)用也增加。為了縮短故障的診斷與恢復(fù)時(shí)間，提高有經(jīng)驗(yàn)的高級(jí)工程師工作效率，那么遠(yuǎn)程診斷與編程就是*的部分。通過下面的方法，可以在移動(dòng)的情況下對(duì)PLC站進(jìn)行編程與調(diào)試。

1．系統(tǒng)結(jié)構(gòu)

圖1:系統(tǒng)結(jié)構(gòu)

2．硬件需求

1）PC/PG 編程器
2） 3G Modem(沃3G、天翼3G、移動(dòng)3G都可以。通過USB接口連接到編程器)
3) Linksys 路由器
4) ADSL寬帶Modem
5）CPU317-2PN/DP （6ES7 317-2EJ10-0AB0）

3．軟件需求

1) 編程軟件 Step7 V5.4

4．組態(tài)

我們通過下述的實(shí)際操作來介紹如何遠(yuǎn)程診斷與調(diào)試S7-300/400。
要對(duì)PLC進(jìn)行遠(yuǎn)程診斷與調(diào)試，在PLC端的ADSL路由器必須上網(wǎng)獲得公網(wǎng)固定IP地址。
在編程器安裝3G上網(wǎng)卡的撥號(hào)上網(wǎng)軟件（本例以天翼3G上網(wǎng)卡為例介紹），天翼3G上網(wǎng)卡的驅(qū)動(dòng)撥號(hào)軟件安裝后如下圖（在安裝撥號(hào)軟件的同時(shí)安裝了USB網(wǎng)卡的驅(qū)動(dòng)程序）

圖2:安裝3G上網(wǎng)卡

4.1 在本地組態(tài)CPU317-2PN/DP
在圖2的桌面上雙擊SIMATIC Manager圖標(biāo)，打開SIMATIC Manager后新建項(xiàng)目，項(xiàng)目名為Remote_program。創(chuàng)建項(xiàng)目后，在該項(xiàng)目中插入一個(gè)S7-300的站，然后在此站中插入S7-300的機(jī)架及CPU。插入后如下圖

圖3:S7-300站的硬件配置

上面的硬件組態(tài)后設(shè)置PLC以太網(wǎng)接口的IP地址，因?yàn)槁酚善鞯腎P地址為192.168.101.254，而PLC為路由器上內(nèi)網(wǎng)的一臺(tái)設(shè)備，所以其IP地址可以為192.168.101.1到192.168.101.253中的一個(gè)，這里設(shè)置為192.168.101.25；子網(wǎng)掩碼為255.255.255.0；網(wǎng)關(guān)為：192.168.101.254（網(wǎng)關(guān)地址為路由器的IP地址，在此必須設(shè)置網(wǎng)關(guān)地址）。通過遠(yuǎn)程的編程器對(duì)PLC編程，需要路由器的處理，所以網(wǎng)關(guān)的地址必須設(shè)置。下圖為PLC的以太網(wǎng)接口參數(shù)的設(shè)置：

圖4:S7-300以太網(wǎng)接口配置

設(shè)置完以太網(wǎng)的接口參數(shù)后，點(diǎn)擊保存編譯按鈕，在程序塊中添加OB1，打開OB1編寫程序如下圖：

圖5:OB1中的程序

保存上面的程序，先把編程器的IP地址設(shè)置為192.168.101.1；子網(wǎng)掩碼為255.255.255.0；如下圖所示：

圖6:PG/PC 以太網(wǎng)接口設(shè)置

設(shè)置完計(jì)算機(jī)的IP地址后，點(diǎn)擊“Start”——》“Setting”——》“control panel”，打開后如下圖：

圖7:打開控制面板

雙擊“Set PG/PC Interface”,選擇編程接口如下圖：

圖7:設(shè)置應(yīng)用程序的訪問點(diǎn)

點(diǎn)擊上圖的“OK”關(guān)閉此窗口后，回到“SIMATIC Manager”硬件配置界面，然后用以太網(wǎng)線連接計(jì)算機(jī)與PLC。連接后，點(diǎn)擊下載按鈕，下載硬件配置到PLC，下載完硬件配置后，下載程序塊到PLC中。到此就完成了對(duì)PLC的配置。

4.2 配置ADSL路由器，配置步驟如下：
斷開PLC與計(jì)算機(jī)的以太網(wǎng)線，在連接以太網(wǎng)線從計(jì)算機(jī)到路由器， 打開IE瀏覽器，在IE瀏覽器的地址欄中輸入路由器的IP地址：192.168.101.254。 進(jìn)入到路由器的配置頁面，設(shè)置路由器撥號(hào)上網(wǎng)的參數(shù)，設(shè)置好后，路由器接入到Internet后獲得公網(wǎng)的固定IP地址，如下圖所示

圖8:ADSL路由器連接到Internet的狀態(tài)

然后，點(diǎn)擊LINKSYS路由器網(wǎng)頁上的選項(xiàng)卡“Application & Gaming”，進(jìn)入此選項(xiàng)卡后，設(shè)置端口轉(zhuǎn)發(fā)機(jī)制如下圖所示：

圖9:ADSL路由器端口轉(zhuǎn)發(fā)機(jī)制

注意：圖9中的“Application”中填寫容易記的名字，這里用的是“Remote”；在“Start”和“End”中填寫“102”，“102”為S7協(xié)議的端口號(hào)；在“TCP UDP”中選擇“Both”；轉(zhuǎn)發(fā)的目的IP地址為192.168.101.25，此IP地址為PLC的IP地址。即把發(fā)送到路由器上端口號(hào)為102端口的數(shù)據(jù)包轉(zhuǎn)發(fā)到內(nèi)網(wǎng)192.168.101.25的設(shè)備上。
到此就完成對(duì)路由器的配置。斷開路由器與計(jì)算機(jī)的以太網(wǎng)連接。然后用以太網(wǎng)線連接路由器與PLC。

4.3 遠(yuǎn)程下載和在線監(jiān)控程序
把3G上網(wǎng)卡插入到計(jì)算機(jī)USB口。雙擊桌面上的“ChinaNet”圖標(biāo)，雙擊后會(huì)彈出下圖：

圖10:3G上網(wǎng)程序

在上圖中，選擇3G的網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行連接，連接后如下圖：

圖11: 連接到天翼3G網(wǎng)絡(luò)

這樣就完成了，計(jì)算機(jī)通過天翼3G網(wǎng)絡(luò)連接到Internet，下面接著介紹如何給Internet連接對(duì)PLC進(jìn)行遠(yuǎn)程下載和在線監(jiān)控程序。因?yàn)槭褂玫氖嵌丝谵D(zhuǎn)發(fā)機(jī)制（即外網(wǎng)設(shè)備如何訪問內(nèi)網(wǎng)的設(shè)備）技術(shù)，所以遠(yuǎn)程在線監(jiān)控程序與遠(yuǎn)程下載程序的操作是不一樣的，對(duì)于遠(yuǎn)程下載程序來說下載的目的IP地址不能填寫PLC的IP地址，因?yàn)镻LC的IP地址是內(nèi)網(wǎng)IP地址（私有地址），所以對(duì)于Internet的連接來說，無法直接訪問此類地址的設(shè)備，所以下載時(shí)的IP地址是公網(wǎng)的地址（即路由器上獲得的IP地址，上文中的路由器的公網(wǎng)IP地址：222.128.29.196），當(dāng)數(shù)據(jù)包發(fā)到路由器時(shí)，路由器發(fā)現(xiàn)接收到的數(shù)據(jù)是102端口的數(shù)據(jù)，于是根據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)規(guī)則，把數(shù)據(jù)包轉(zhuǎn)發(fā)到PLC上。而對(duì)于遠(yuǎn)程在線監(jiān)控程序來說，需要在線的設(shè)備的IP地址不能為內(nèi)網(wǎng)IP地址而必須是公網(wǎng)IP地址，下面將介紹如何遠(yuǎn)程下載程序和遠(yuǎn)程在線監(jiān)控程序。

遠(yuǎn)程下載程序：
打開前面組態(tài)好的Step7的項(xiàng)目，確保PLC的編程接口如下圖所示：

圖12: Step7的編程接口設(shè)置

下載項(xiàng)目，選擇整個(gè)項(xiàng)目后，點(diǎn)擊下載按鈕，如下圖所示：

圖13: 遠(yuǎn)程下載程序

點(diǎn)擊完下載按鈕，會(huì)彈出下面的窗口

圖14: 選擇下載地址

出現(xiàn)上圖后選擇IP地址192.168.101.25 修改為 222.128.29.196后，按鍵盤回車鍵后，會(huì)找到遠(yuǎn)程PLC的型號(hào)，如下圖所示：

圖15: 通過遠(yuǎn)程查詢到PLC

點(diǎn)擊上圖的“OK”按鈕就可以把整個(gè)項(xiàng)目下載到PLC中。

遠(yuǎn)程在線監(jiān)控程序
遠(yuǎn)程在線監(jiān)控程序時(shí)，需要把PLC硬件的IP地址修改為公網(wǎng)IP地址222.128.29.196后保存編譯項(xiàng)目。如下圖：

圖16: 修改PLC的IP地址

然后，打開OB1程序塊，然后點(diǎn)擊在線按鈕，如下圖:

圖17: 在線監(jiān)控程序

到此，就實(shí)現(xiàn)了PLC的遠(yuǎn)程監(jiān)控。
當(dāng)然可以通過VPN的技術(shù)來實(shí)現(xiàn)對(duì)PLC的遠(yuǎn)程編程與遠(yuǎn)程調(diào)試，在這里不再做更多的介紹。

1.1 描述
PROFINET基于工業(yè)以太網(wǎng)，是開放的，標(biāo)準(zhǔn)的，實(shí)時(shí)的工業(yè)以太網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)，這意味著日新月異的以太網(wǎng)IT技術(shù)可以融入到PROFINET以及相關(guān)的PROFINET產(chǎn)品中。
現(xiàn)在支持PROFINET的CPU或CP模板不但支持RPOFINET實(shí)時(shí)通信，而且還支持SNMP，F(xiàn)TP，Web等IT功能。Web服務(wù)器集成在相關(guān)的模板中，用戶可以方便的通過IE瀏覽器瀏覽Web服務(wù)器所提供的網(wǎng)頁信息，這包括產(chǎn)品，通信，拓?fù)?，變量，?bào)警等等。對(duì)于Web服務(wù)器的基本使用方法，請(qǐng)參考西門子網(wǎng)上課堂《PROFINET IO Web使用入門》如下鏈接：82098950

對(duì)于S7-300的PN PLC的固件版本3.2或更高以及S7-400 PN PLC的固件版本6.0或更高允許用戶根據(jù)實(shí)際的工藝流程自定義制作HTML網(wǎng)頁并內(nèi)嵌到Web服務(wù)器中，這樣更具有可視性和觀賞性。自定義制作HTML網(wǎng)頁并內(nèi)嵌到Web服務(wù)器中的方法，稱為高級(jí)網(wǎng)頁編程，英文縮寫即AWP。例如圖 1 自定義網(wǎng)頁。

圖 1 自定義網(wǎng)頁

AWP的實(shí)現(xiàn)需要：

• Step7 5.5或更高，必須安裝CD2的Web2PLC程序

• PN CPU必須支持，S7-300固件版本3.2或更高S7-400固件版本6.0或更高

• 網(wǎng)頁制作的基本知識(shí)

當(dāng)安裝Web2PLC程序后，在Step7的SIMATIC Manager中，打開項(xiàng)目對(duì)話框，點(diǎn)擊“Sample projects”標(biāo)簽頁，可以查看并參考共16個(gè)AWP相關(guān)的Step7示例程序。請(qǐng)見圖 2 AWP示例程序。

圖 2 AWP示例程序

所定制的HTML網(wǎng)頁的例子對(duì)應(yīng)在這些示例項(xiàng)目的文件夾Web2PLC中。參考圖 3 HTML網(wǎng)頁示例。

圖 3 HTML網(wǎng)頁示例

AWP高級(jí)網(wǎng)頁編程的流程主要分為4個(gè)步驟，參考圖 4 AWP流程。
1. 在編輯器中創(chuàng)建與工藝流程相關(guān)的HTML網(wǎng)頁
2. 通過S7-Web2PLC程序創(chuàng)建與定制網(wǎng)頁的DB塊
3. 編寫用戶程序SFC99”WWW”同步定制網(wǎng)頁功能塊
4. 下載所有用戶程序至PLC中，打開IE瀏覽器瀏覽定制的頁面

圖 4 AWP流程

2 AWP組態(tài)

2.1 組態(tài)
根據(jù)實(shí)際的設(shè)備進(jìn)行配置，在Step7中新建一個(gè)項(xiàng)目為“AWP4Web”。CPU使用CPU319-3PN/DP固件版本為

3.2。在Step7的硬件組態(tài)中，雙擊CPU319，打開CPU的屬性對(duì)話框，選擇“Web”標(biāo)簽頁，使能Web服務(wù)器，選擇語言為英語“English”，并點(diǎn)擊“Add..”按鈕添加一個(gè)用戶admin，并使能所有權(quán)限。參考圖 5 使能Web服務(wù)器并添加用戶。

圖 5 使能Web服務(wù)器并添加用戶

使用Cutepage編輯器編輯網(wǎng)頁，在“HTML”標(biāo)簽頁中創(chuàng)建新的HTML網(wǎng)頁，在“設(shè)計(jì)”標(biāo)簽頁中設(shè)計(jì)網(wǎng)頁的畫面，在“預(yù)覽”中查看設(shè)計(jì)網(wǎng)頁的結(jié)果。參考圖 6 Cutepage編輯器界面

圖 6 Cutepage編輯器界面

這里在HTML標(biāo)簽頁中創(chuàng)建一個(gè)新的網(wǎng)頁，（也可以使用前面提到的HTML網(wǎng)頁例子作為參考。）這里創(chuàng)建4個(gè)輸出變量分別是V1，V2，V3，V4和一個(gè)輸入變量var1。結(jié)果與“設(shè)計(jì)”標(biāo)簽頁的畫面進(jìn)行對(duì)照，結(jié)果如圖 7 編輯網(wǎng)頁結(jié)果。

圖 7 編輯網(wǎng)頁結(jié)果

這里需要說明AWP命令，AWP命令表示是西門子開發(fā)一系列指令，用于訪問CPU信息。對(duì)于輸出變量的格式為:=”變量名”:，參考HTML網(wǎng)頁中輸出變量格式，如:=”V1”:。AWP命令的輸入變量格式為’ ”變量名” ’，參考HTML網(wǎng)頁中的’ ”var1” ‘，需要注意的是在全局腳本上首行加入AWP輸入變量命令，參考<!-- AWP_In_Variable Name=’”var1”’ -->。保存所編輯的網(wǎng)頁。關(guān)于網(wǎng)頁制作的命令和方法，請(qǐng)參考相關(guān)的教程。關(guān)于AWP的命令，請(qǐng)參考圖 10 在Web2PLC創(chuàng)建一個(gè)新項(xiàng)目hello中的幫助文件。
然后在Step7項(xiàng)目AWP4Web中添加一個(gè)符號(hào)表，需要注意的是4個(gè)輸出變量和1個(gè)輸入變量的變量名必須與HTML的網(wǎng)頁創(chuàng)建的變量名*。對(duì)于變量的類型可以在變量表中自由定義，在網(wǎng)頁設(shè)計(jì)中不涉及變量類型。參考圖 8 符號(hào)表。這里定義的4個(gè)輸出變量的類型分別是BYTE，WORD，DWORD，BOOL，1個(gè)輸入的變量類型為WORD。

圖 8 符號(hào)表

鼠標(biāo)右鍵點(diǎn)擊Step7項(xiàng)目AWP4Web中的Blocks彈出菜單選擇“S7-Web2PLC”。參考圖 9 選擇Web2PLC程序。

圖 9 選擇Web2PLC程序

然后彈出“S7-Web2PLC”程序，選擇菜單“File”?“New Project”創(chuàng)建一個(gè)新項(xiàng)目，命名為hello。參考圖 10 在Web2PLC創(chuàng)建一個(gè)新項(xiàng)目hello。點(diǎn)擊OK。

圖 10 在Web2PLC創(chuàng)建一個(gè)新項(xiàng)目hello

點(diǎn)擊OK。然后彈出“S7-Web2PLC”程序，選擇菜單“File”?“New Project”創(chuàng)建一個(gè)新項(xiàng)目，命名為hello。參考圖 10 在Web2PLC創(chuàng)建一個(gè)新項(xiàng)目hello。點(diǎn)擊OK。這樣在Step7 AWP4Web項(xiàng)目中自動(dòng)創(chuàng)建了一個(gè)Web2PLC的文件夾。在Web2PLC項(xiàng)目的日志中會(huì)出現(xiàn)創(chuàng)建該文件夾的信息，參考圖 11 創(chuàng)建文件夾日志信息。

圖 11 創(chuàng)建文件夾日志信息

在S7-Web2PLC的hello項(xiàng)目中，點(diǎn)擊“Step7 Project”的“Export symbols”按鈕，導(dǎo)出Step7的符號(hào)表創(chuàng)建config.w2p文件并存儲(chǔ)到Web2PLC中hello文件夾中。參考圖 12 導(dǎo)出符號(hào)日志信息。

圖 12 導(dǎo)出符號(hào)日志信息

在S7-Web2PLC的hello項(xiàng)目中組態(tài)Web項(xiàng)目之前，需要配置Web項(xiàng)目信息，點(diǎn)擊菜單“File”?“Change Project Settings”，添加HTML起始頁，這里把CutePage所創(chuàng)建的hello.html定制網(wǎng)頁存儲(chǔ)在Web2PLC中hello的HTML文件夾中，點(diǎn)擊 按鈕，添加hello.html。zui后命名項(xiàng)目的應(yīng)用名為hello，參考圖 13 項(xiàng)目設(shè)置。hello應(yīng)用名會(huì)在打開的IE瀏覽器中出現(xiàn)，參考圖 19 用戶網(wǎng)頁。

圖 13 項(xiàng)目設(shè)置

點(diǎn)擊“Step7”標(biāo)簽頁，這里可以修改生成DB的塊號(hào)和大小，這里保持默認(rèn)狀態(tài)，參考圖 14 DB參數(shù)設(shè)置。點(diǎn)擊OK按鈕，完成設(shè)置。